Taiwan Semiconductor Manufacturing Company (NYSE: TSM) bada sposoby usunięcia komponentów z metali ziem rzadkich ze swojego wyposażenia fabrycznego, dążąc do zmniejszenia ekspozycji na chińskie kontrole eksportu, które mogłyby zakłócić produkcję zaawansowanych chipów wykorzystywanych przez Nvidię, Apple i inne firmy technologiczne.

Inicjatywa, o której Reuters poinformował 22 października, dotyczy silników napędzających maszyny automatyczne w zakładach produkcji półprzewodników. Trzej przedstawiciele branży zaznajomieni z rozmowami powiedzieli, że TSMC zwrócił się do dostawców urządzeń o alternatywy niewymagające magnesów z metali ziem rzadkich. Działania pozostają na wstępnym etapie, a firma nie wdrożyła jeszcze tej technologii w całej swojej sieci produkcyjnej.

Dlaczego silniki z metali ziem rzadkich mają znaczenie w fabrykach chipów

Magnesy z metali ziem rzadkich odgrywają ważną rolę w silnikach przemysłowych, szczególnie tam, gdzie urządzenia wymagają precyzyjnego ruchu, wysokiej wydajności i kompaktowej konstrukcji. Dominujący typ w zastosowaniach przemysłowych, neodym-żelazo-bor, wytwarza silne pole magnetyczne przy niewielkiej objętości — cecha ta stanowi podstawę precyzyjnego, energooszczędnego ruchu, jakiego wymagają te systemy. W fabrykach półprzewodników maszyny automatyczne przemieszczają płytki krzemowe i inne komponenty przez starannie kontrolowane procesy produkcyjne. Niedobór specjalistycznych silników lub części zamiennych mógłby zatem skomplikować utrzymanie urządzeń, rozbudowę fabryk lub harmonogram produkcji.

Według Reutersa TSMC ankietuje dostawców w sprawie wykonalności wymiany silników zależnych od metali ziem rzadkich w systemach automatyki fabrycznej. Rozmowy te odbywają się w momencie, gdy producenci urządzeń już borykają się z presją na zwiększenie produkcji. Holenderski dostawca półprzewodników ASML niedawno przedstawił plany produkcji ponad 110 maszyn EUV rocznie do 2028 roku.

Chiny wprowadziły kontrole eksportu na wybrane materiały z metali ziem rzadkich, magnesy i powiązane technologie w 2025 roku, wymagając licencji na niektóre przesyłki międzynarodowe. Zasięg tych przepisów odzwierciedla strukturę branży: mimo nazwy pierwiastki z metali ziem rzadkich nie są geologicznie rzadkie, ale etapy separacji i rafinacji, które przekształcają rudę w użyteczny materiał, są silnie skoncentrowane w Chinach, które odpowiadają za zdecydowaną większość globalnej rafinacji i produkcji magnesów. Ograniczenia te wywołały niepewność wśród producentów zależnych od specjalistycznych komponentów, nawet gdy ich bezpośredni dostawcy działają poza Chinami. Jednak Reuters nie ustalił, że TSMC obecnie doświadcza niedoboru ani że jego produkcja została dotknięta.

Co ograniczenia oznaczają dla łańcuchów dostaw Nvidii i AMD

TSMC produkuje zaawansowane procesory dla największych firm technologicznych, w tym Nvidii i AMD, co czyni jego moce produkcyjne kluczowymi dla branży sztucznej inteligencji. Firma niedawno prognozowała przychody za czwarty kwartał w przedziale od 52,3 do 54,3 miliarda dolarów w związku z rosnącym popytem na zaawansowane obliczenia. Tymczasem AMD zapowiedział znaczne inwestycje w łańcuch dostaw w Azji, co odzwierciedla szersze starania branży o zabezpieczenie komponentów i mocy produkcyjnych z wieloletnim wyprzedzeniem.

Dostępność metali ziem rzadkich wprowadza inny rodzaj ryzyka. Zamiast wpływać bezpośrednio na projektowanie procesorów AI, ograniczenia mogłyby skomplikować dostawy urządzeń potrzebnych do ich produkcji. Opracowanie alternatywnych rozwiązań mogłoby zmniejszyć pewne zależności, ale systemy zamienn musiałyby spełniać rygorystyczne wymagania fabryk półprzewodników dotyczące wydajności i niezawodności. Takie zmiany mogłyby również wymagać dodatkowych testów i modyfikacji istniejącego wyposażenia. TSMC nie ujawnił oczekiwanego kosztu ewentualnej transformacji ani harmonogramu wdrożenia. Czy działania wykroczą się poza badania wykonalności w kierunku przetestowanych, gotowych do produkcji komponentów — to jeden z wskaźników, czy takie zależności da się w praktyce zmniejszyć.

Starania Tajwanu o krajową produkcję metali ziem rzadkich

Tajwan równolegle pracuje nad wzmocnieniem krajowych możliwości w zakresie metali ziem rzadkich. W lutym minister gospodarki Kung Ming-hsin powiedział, że rząd wesprze Industrial Technology Research Institute w budowie pilotażowej linii produkcyjnej w ciąguzech lat. Projekt ma na celu stworzenie mocy produkcyjnych, które mogłyby ostatecznie pokryć około 50% krajowego popytu Tajwanu na metale ziem rzadkie.

Amerykańscy urzędnicy wyrazili również zainteresowanie współpracą z Tajwanem w celu dywersyfikacji łańcuchów dostaw krytycznych surowców i zwiększenia mocy przerobowych. Działania te uzupełniają szerszą rozbudowę fabryk TSMC w Arizonie, choć budowa zakładów półprzewodnikowych za granicą nie eliminuje automatycznie zależności od urządzeń pochodzących z importu.

Chińska polityka eksportowa w zakresie surowców przyciągnęła także zainteresowanie inwestorów alternatywnymi producentami, w tym USA Rare Earth, która rozwija krajowe wydobycie i produkcję magnesów. Tymczasem akcje spółek półprzewodnikowych ponownie znalazły się pod presją podażową mimo silnego popytu na infrastrukturę AI.